周維斌 王 丹
(1.內江師范學院教務處,四川 內江641100;2.內江師范學院計算機科學學院<人工智能學院>,四川 內江641100)
2019年,《教育部關于一流本科課程建設的實施意見》(教高〔2019〕8號)強調課程是人才培養的核心要素,課程質量直接決定人才培養質量[1]。BSCS 5E模式最主要的特點是在教學中具有連貫性,能夠幫助學生更好地形成科學技術的知識、態度和技能[2]。在程序語言教學中使用該教學模式預計會取得不錯的效果。
美國生物科學課程研究中心(BSCS)于1987年提出5E教學模式,主要由參與(Engagement),探索(Exploration),解釋(Explanation),拓展(Elaboration)和評價(Evaluation)組成。5E教學模式對學生掌握學科知識和保持對科學的興趣有良好的促進作用[3]。
5E教學模式是建立在赫爾巴特、杜威、海斯,奧本和霍夫曼等人[4]的教育理論基礎之上,其起源和發展如圖1所示。

圖1 5E教學模式的起源與發展
(1)參與階段可以發生在課前,也可以發生在課中,主要目的是吸引和培養學生的學習興趣。
(2)探索階段主要為學生形成一個共同的活動經驗基礎,為后續形成完備的知識,經驗和技能奠定良好的基礎。
(3)解釋階段主要目的是幫助學生理解在探索階段遇到的問題,教師解釋會引導他們加深理解。
(4)拓展階段嘗試加深學生對知識的理解和技能的掌握,對知識的鞏固提供了良好的應用機會。
(5)評價為教師從側面了解學生對知識的掌握情況提供依據,也為后續的教學指明了方向。
Python程序設計要求學生Python的基本語法,學會利用程序語言解決生活中的實際問題。
教學過程設計如表1所示。

表1 5E教學模式課堂教學設計
主要讓學生產生“感到困惑”,表現出“我想知道”,“我想進一步了解”等意愿。
主要提供學生探索和試錯的機會,組織學生小組學習和互相討論,教師在引導學生探索的過程中要注意引導性和啟發性,使學生能夠保持思考。
為理清解決問題的思路的過程,可以由教師帶領學生一同解決,解釋階段并不是簡單的對探索階段的重復。
本階段的主要目的是將學生獲得的知識進行拓展,讓學生主動參與學習,向學生提出有一定挑戰性的問題,引發學生思考,如使用Python程序語言還能解決哪些類似的問題等。
評價階段主要用來反饋教學結果,可以采用學生自評,小組組員評價,小組互評,教師評價等方式。教師對課堂效果和學習結果的評價,可以從不同的維度進行,表2為可參考的量表。

表2 教師對課堂效果和學習結果的評價
(1)5E教學模式增加了學習的參與感和獲得感,學生在學習和探索過程中得到成長,同時學習到了解決實際問題的方法。
(2)提出幾個難度相當,原理相同的問題,學生分組協作解決問題,可以在學生之間引發良性競爭。
(3)5E教學模式的每個階段需要觀察學生的學習狀態,分析學生的學習心理,一定程度上提高了該教學模式的應用門檻。
(4)5E教學模式是按照課堂順序進行教學,不建議改變各個階段的順序。在實際課堂當中,并不是每個學生的進度都一致,需要考慮每個小組甚至每個學生的進度,教學過程和周期會被無限拉長,教師應該在恰當的時機做出抉擇,讓學生有一定獲得感的同時又保證課堂的效率。